ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ГОУ ВПО «УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ – УПИ ИМЕНИ ПЕРВОГО ПРЕЗИДЕНТА РОССИИ Б.Н.ЕЛЬЦИНА »
Кафедра «ПТМиР»
Курсовой проект
по дисциплине «Грузоподъемные машины»
Тема: Тележка мостового крана
Руководитель проекта _______________________ Лукашук О.Н.
Студент ___________________________________
Группа: МИ46046
Факультет: Механико-машиностроительный
Екатеринбург 2009 год
Содержание
Введение
2. Механизм подъема груза.
2.1 Выбор крюковой подвески.
2.2 Выбор каната.
2.3Установка верхних блоков.
2.4 Установка барабана.
2.5 Выбор двигателя.
2.6 Выбор редуктора.
2.7 Выбор соединительных муфт.
2.8 Выбор типоразмера тормоза.
3. Механизм передвижения.
3.1 Выбор ходовых колес.
3.2 Определение сопротивлений передвижению тележек.
3.3 Выбор двигателя.
3.4 Выбор передачи.
3.5 Выбор соединительных муфт.
3.6 Выбор тормоза.
4. Компоновка тележки мостового крана.
4.1 Координаты центра тяжести порожней тележки.
4.2 Определение положение не приводных колес, т. е. базу тележки, из условия одинаковой нагрузки на приводные и
ходовые колеса.
4.3 Определение нагрузок на ходовые колеса тележки в порожнем состоянии и от веса груза.
5. Проверочные расчеты механизмов.
5.1 Механизм подъема груза.
5.1.1 Проверка двигателя на время разгона.
5.1.2 Проверка времени торможения.
5.1.3 Проверка двигателя на нагрев.
5.2 Механизм передвижения тележки.
5.2.1 Проверка двигателя на разгон.
5.2.2 Проверка времени торможения.
5.3 Проверка запаса сцепления колес с рельсами.
Библиографический список
Введение
Грузоподъемные машины – высокоэффективное средство комплексной механизации и автоматизации подъемно-транспортных, погрузочно-разгрузочных и складских работ. Применение таких машин уменьшает объем использования тяжелых ручных операций и способствует резкому повышению производительности труда. Автоматизация грузоподъемных машин позволяет включить ее в поточную линию, а универсальность использования – сделать составным элементом гибкого автоматизированного производства.
Одним из пунктов огромного списка номенклатуры грузоподъемных машин является мостовой кран. Мостовым краном называется грузоподъемная машина, передвигающаяся по рельсам на некотором расстоянии от земли (пола) и обеспечивающая перемещение груза в трех взаимно перпендикулярных направлениях. Мостовые краны являются одним из наиболее распространенных средств механизации различных производств. Перемещаясь по путям, расположенным над землей, они не занимают полезной площади цеха или склада, обеспечивая в то же время обслуживание практически любой их точки.
Основная цель данного курсового проекта – обучение основам конструирования сложной сборочной единицы в целом, закрепление, углубление и обобщение знаний, приобретенных студентом при изучении дисциплины «Грузоподъемные машины», и завершение общеинженерной подготовки будущего специалиста.
1. Исходные данные
Vп = 11,2 м/с
Vт = 42 м/с
H = 8,5 М
ГРР – 3М
Iд – переменный, постоянный 220/380 В
Кинематическая схема.
2. Механизм подъема груза
2.1 Выбор крюковой подвески
Тип крюка подвески – однорогий крюк.
Через заданную группу режима работы и грузоподъемность по ГОСТу 25835-83, приму крюковую подвеску соответственно.
Кратность полиспаста:
= 2 где число ветвей каната, на которых висит груз число ветвей каната, которые навиваются на барабанХарактеристики подвески:
dk = 14...17 мм
m = 116 кг
L = 180 мм
L1 = 520 мм
H = 940 мм
H1 = 182 мм
H2 = 390 мм
B = 190 мм
B1 = 130 мм
B2 = 12 мм
B3 = 62 мм
d = 90 мм
d1 = 140 мм
d2 = M52 мм
d3 = 70 мм
Д = 406 мм
Типоразмер: 2-8-406
2.2 Выбор каната
Выбор каната производится по максимальному статическому усилию, Н,
G - вес номинального груза и крюковой подвески,
- КПД полиспаста 0,99, для К=3.Вес G:
Нтогда,
НКоэффициент использования каната(Zp) для М3:
Подвижные канаты 3,55
Неподвижные канаты 3,00
Проверка каната.
А) Прочность.
HРазрывное усилие -
=98950 H (Условие выполнено)Б) Габаритность.
Dбл – диаметр блока по дну ручья;
h2 – коэффициент, регламентируемый нормалями ГГТН и зависящий от режима работы,
h1=14
h2=16
h3=12,5
тогда,
(Условие выполнено)Выбираю канат общего назначения по ГОСТ 2688-80 ЛК-Р 6x19 (1+6+6/6)+1.
Диаметр каната 14 мм, масса 1000 м = 728кг, маркировочная группа 1568
Коэффициент запаса К=5.
2.3 Установка верхних блоков
Минимальные диаметры барабана, блоков и уравнительных блоков, огибаемых стальными канатами, определяю по формулам:
мм мм ммРазмеры профиля ручья:
мм мм ммОтклонение каната от плоскости симметрии ручья на угол не более 6 гр.
2.4 Установка барабана
Полученный диаметр барабана (196 мм) округляю до ближайшего, стандартного значения 320 мм.
Длина барабана
где - длина одного нарезанного участка - длина гладкого среднего участка - длина одного концевого участка = 14+3=17 ммгде
Zрв – число рабочих витков для навивки половины рабочей длины каната;
Zн – число неприкосновенных витков, необходимых для разгрузки деталей крепления каната на барабане (
);Zкр – число витков для крепления конца каната.
Число рабочих витков определяется по формуле:
мм где Н – Высота подъема груза, м.Скорость навивки каната на барабан
м/с,тогда
ммДлина гладкого среднего участка барабана определяем из соотношения:
мм =140 мм ммОтсюда длина барабана равна
ммОтношение L/Д = 3,25=3,5(рекомендуется назначать в пределах 3,5 … 5,0)
Принимаю условие навивки на барабан в один слой:
мм мм мм2.5 Выбор двигателя
Выбираю двигатель серии MTF, т.к. группа режима работы М3, для данного режима ПВ = 15%.
кВтДвигатель типа MTF – 311 – 6 , N = 14 кВт, n = 945 об./мин., Mmax = 320 Нм, Iротора = 0,225, m = 170 кг. [1. стр. 59, табл. А]
Диаметр вала двигателя - dдв. = 50 мм; (Конический)
2.6 Выбор редуктора
Использую тип редуктора Ц2У по ГОСТ 20758 – 75,
двух ступенчатый, цилиндрический. [1. стр. 66, табл. Б]
Для обеспечения заданной скорости подъема груза, редуктор должен иметь передаточное число:
,где - частота вращения двигателяПриму стандартное передаточное отношение 40.
Эквивалентный момент на выходном валу редуктора: